區塊鏈是比特幣和所有加密貨幣構建的基礎設施。它通過確保沒有人可以篡改交易歷史，同時提供完全透明度來保證加密貨幣的安全。
最初旨在成為比特幣交易的公共分類賬，如今許多加密貨幣正在將這項技術推向極限，並且政府和金融機構已經開始採用它。
在本指南中，我們將仔細研究區塊鏈的內容，工作原理以及該技術如何改變組織的業務方式。
什麼是區塊鏈？
區塊鏈最初是由比特幣創始人Satoshi Nakamoto引入的。他的真實身份是未知的，但他寫了一篇題為「 比特幣：點對點電子現金系統」的創新論文。在本文中，Satoshi詳細介紹了兩種主要技術：比特幣，一種數字貨幣，以及區塊鏈，即基於比特幣運行的基礎技術。
由於比特幣不是由單個實體擁有或控制，因此交易數據和歷史記錄不能存儲在中央位置，伺服器或資料庫中。這個問題產生了區塊鏈，一個公共資料庫，分發給所有比特幣用戶。每個用戶都會保留一份數據副本，每個用戶都可以將他們的數據與其他用戶進行比較，以確保他們擁有該分類帳的最新版本。
從那時起，它已演變成比Satoshi最初預期的更大的東西，但基本原則保持不變。
區塊鏈有四個主要優點：
- 它不是也不能由單個實體控制
- 它沒有單點故障
- 交易嵌入在網路中，由每個人使用區塊鏈持有
- 改變區塊鏈的信息需要立即篡改整個網路。
區塊鏈如何運作？
區塊鏈是公共交易分類賬。雖然最初的意圖是包含比特幣交易，但交易現在可能是從合約到記錄再到實物資產的數字表示。
交易
每當有人請求交易時，說Amy想要發送比爾幣0.001比特幣，該交易就會向比特幣用戶網路廣播。此事務（連同一定數量的其他最近事務）通過稱為挖掘的過程進行驗證，以形成所謂的塊，然後以永久和不可變的方式將其附加到現有區塊鏈的末尾（即無法編輯或刪除）。
分權
區塊鏈的主要特徵是它是一個分散的，分散式的交易資料庫。目前存儲此類事務的最常用方法是使用存儲在中央伺服器上的單個資料庫。例如，你的所有銀行交易都存儲在屬於你的銀行的伺服器上的中央資料庫中。如果此資料庫被黑客入侵，銀行可能會有一個備份資料庫來比較數據並恢復原始數據，但如果該備份也被黑客入侵呢？為了安全起見，組織必須保留和維護多少個資料庫備份？
區塊鏈通過向該區塊鏈的每個用戶提供數據副本來解決此問題。每個用戶都在其計算機上保留所有交易的副本 – 以及大多數規則。如果一個用戶要篡改數據，則所有其他副本將不同意並將該分類帳的一個副本標記為已損壞，並隨後被忽略。這使得blockchain的性質，高安全性，以便有人更改blockchain交易數據，他們將需要破解使用blockchain所有機器中至少有一半在同一時間。
信任
區塊鏈的這種透明和不可改變的性質也解決了信任問題。沒有第三方需要信任你的數據，沒有中央銀行或政府，沒有組織或營利性業務。所有交易都存儲在區塊鏈中並廣播給區塊鏈的每個用戶，並且你持有該同一分類賬的副本。
比特幣如何與區塊鏈相連？
區塊鏈技術的第一個也是最著名的用途之一是比特幣，它是一種自我調節的點對點數字貨幣。區塊鏈是一種技術，它使比特幣用戶可以在沒有任何中間人的情況下直接將貨幣轉移到彼此。
在過去幾年中，比特幣因與毒品和其他非法活動有關而受到了極大的負面關注。雖然比特幣的未來仍然未知，但比特幣所使用的基礎技術區塊鏈仍然存在。
區塊鏈的未來
雖然最初設計用於支持比特幣，但基於區塊鏈已經有許多令人興奮的發展。
- 金融。區塊鏈在撰寫本文時（2017年11月）的最大吸引力仍然是金融業。在美國，銀行和金融機構一直在投入大量時間和金錢來研究區塊鏈有助於改善其經營方式的潛在方式。幾乎即時的交易和內置的驗證會削減很多中間人。
- 分散數據。與區塊鏈分散比特幣和其他山寨幣交易資料庫的方式相同，它可用於存儲任何類型的數據。初創公司一直在研究使用區塊鏈以相同的分散式和安全方式存儲來自應用程序的數據的想法。
- 智能合約。由以太坊開發的智能合約是可編程合約，留在區塊鏈上，直到合同中規定的條件得到滿足。一旦它們，合同自動執行它被編程執行的事務。例如，可以開發智能合約以在每個月的特定日期將特定數量的比特幣發送到特定錢包（例如，自動支付租金）。智能合約享有與正常交易相同的不變性特徵。
- 治理。由於區塊鏈的完全透明性，任何形式的民意調查（例如全國選舉）都會因存儲在區塊鏈中而受益匪淺。一旦投票，交易將被自動驗證和驗證，並存儲在區塊鏈中供所有人查看，防篡改和永久。
- 土地所有權登記。區塊鏈使任何類型的記錄保持更高效，而公開訪問則使其完全透明。由於他們易受欺詐和維護他們所需的高昂勞動力成本，財產權是區塊鏈的完美候選人。已經有少數政府採用了區塊鏈，包括宏都拉斯（2015年）和喬治亞共和國（2017年）。